رذرفورد: فهم النشاط الإشعاعي وعلاقته بالصحة

رذرفورد وحدة سُمّيت نسبة إلى الفيزيائي إرنست رذرفورد، الذي أسهم في فهم بنية الذرة والتحلل الإشعاعي. ويُرمز إليها عادة بالرمز Rd. وهي تصف معدل التحولات النووية التلقائية في عينة من مادة مشعة، أي عدد النوى التي تتحول خلال ثانية واحدة.

يساوي رذرفورد واحد مليون تحول نووي في الثانية، ولذلك يعادل مليون بيكريل، أو ميغابيكرل واحد. أما البيكريل فهو وحدة النشاط الإشعاعي المعتمدة في النظام الدولي للوحدات، ويساوي تحولًا نوويًا واحدًا في الثانية. اليوم، يُستخدم البيكريل ومضاعفاته في التقارير الحديثة بدلًا من رذرفورد في الغالب.

تكون بعض النوى الذرية غير مستقرة، فتتحول تلقائيًا وتطلق طاقة على هيئة جسيمات أو إشعاع. تُسمى هذه العملية التحلل الإشعاعي. والنشاط الإشعاعي يصف سرعة حدوث هذه التحولات داخل العينة، وليس كتلتها أو حجمها أو مقدار الضرر الذي قد تسببه بمجرد وجودها.

تتناقص فعالية كثير من المصادر المشعة مع الزمن تبعًا لعمر النصف، وهو الزمن اللازم لانخفاض عدد نوى النظير المشع إلى النصف. ويختلف عمر النصف بشدة بين النظائر. لذلك، فإن قراءة النشاط دون معرفة نوع النظير ووقت القياس تعطي صورة ناقصة عن المصدر.

• قد تتساوى عينتان في النشاط وتختلفان في نوع الإشعاع وطاقته.
• العينة الأكبر حجمًا ليست بالضرورة الأعلى نشاطًا.
• انخفاض النشاط بمرور الوقت لا يعني أن لمس المصدر أو فتح حاويته أصبح آمنًا.

التحويل بين وحدات النشاط عملية حسابية، ولا يمثل تقديرًا للمخاطر الصحية. ومن العلاقات الأساسية المفيدة:

• رذرفورد واحد = 1,000,000 بيكريل.
• رذرفورد واحد = 1 ميغابيكرل.
• نصف رذرفورد = 500,000 بيكريل.
• كوري واحد = 37 مليار بيكريل، أي 37 ألف رذرفورد.

الكوري أيضًا وحدة للنشاط الإشعاعي، وقد تظهر في بعض المراجع أو التطبيقات. ومن المهم قراءة بادئات الوحدات بعناية؛ فالميغابيكرل يعني مليون بيكريل، بينما الكيلوبيكرل يعني ألف بيكريل. وأي مقارنة بين قيمتين تحتاج أولًا إلى توحيد الوحدات والتأكد من أن القياسين يصفان الشيء نفسه.

أكثر الأخطاء شيوعًا هو التعامل مع رقم النشاط وكأنه جرعة تلقاها الإنسان. في الواقع، قد يصدر المصدر إشعاعًا لا يصل كله إلى الجسم، وقد تمتص الأنسجة جزءًا فقط من الطاقة الواصلة إليها. لهذا توجد وحدات مختلفة تصف جوانب مختلفة من التعرض.

البيكريل ورذرفورد: نشاط المصدر

يصفان عدد التحولات النووية في وحدة الزمن. ويمكن استخدامهما للتعبير عن نشاط مادة مشعة داخل عبوة أو عن نشاط مستحضر يُستخدم في الطب النووي، لكنهما لا يحددان مباشرة كمية الطاقة التي يمتصها عضو معين.

الغراي: الجرعة الممتصة

يقيس الغراي مقدار الطاقة التي يمتصها كل كيلوغرام من المادة، بما فيها أنسجة الجسم. وهو مهم، مثلًا، عند وصف الجرعات في العلاج الإشعاعي، حيث يستهدف الفريق الطبي إيصال جرعة محسوبة إلى نسيج محدد مع حماية الأنسجة السليمة قدر الإمكان.

السيفرت: الجرعات المرتبطة بالتأثير البيولوجي

يُستخدم السيفرت للتعبير عن الجرعة المكافئة أو الفعالة، مع مراعاة نوع الإشعاع، وحساسية الأنسجة في حساب الجرعة الفعالة. ويساعد في تقييم الحماية من الإشعاع، لكنه ليس تنبؤًا يقينيًا بما سيحدث لشخص بعينه. ولا توجد معادلة تحويل عامة مباشرة من رذرفورد إلى سيفرت دون معلومات إضافية عن التعرض.

يعتمد التأثير الصحي على الجرعة، ومعدل تلقيها، ونوع الإشعاع، والأعضاء المعرضة، والعمر، وطريقة دخول المادة المشعة إن حدث ذلك. فوجود مصدر خارج الجسم يختلف عن استنشاق مادة مشعة أو ابتلاعها، لأن المادة قد تستقر في أنسجة معينة وتستمر في تعريضها للإشعاع.

كما يختلف التعرض للإشعاع عن التلوث الإشعاعي؛ فالتعرض يعني وصول الإشعاع إلى الجسم، أما التلوث فيعني وجود مادة مشعة على الجلد أو الملابس أو داخل الجسم. وقد يحدث التعرض دون تلوث، مثل إجراء صورة بالأشعة السينية.

قد تسبب الجرعات العالية جدًا خلال وقت قصير إصابات حادة، بينما قد تزيد بعض التعرضات احتمال الإصابة بالسرطان مستقبلًا. ولا يعني ذلك أن كل تعرض يؤدي إلى مرض؛ فالمخاطر تتفاوت بحسب ظروفه. كذلك لا يمكن الاعتماد على وجود أعراض أو غيابها لتحديد حدوث التعرض أو مقدار الجرعة.

في الطب النووي، تُستخدم مستحضرات تحتوي على نظائر مشعة للتصوير أو لعلاج حالات محددة. يُعبَّر عن نشاط المستحضر غالبًا بالميغابيكرل، ويُختار وفق نوع الإجراء وخصائص المريض. وقد تختلف الأنشطة المطلوبة كثيرًا بين المستحضرات؛ لذلك لا تجوز مقارنة سلامة إجراءين اعتمادًا على رقم النشاط وحده.

أما الأشعة السينية والتصوير المقطعي فيستخدمان إشعاعًا يولده الجهاز، ولا يجعلان المريض مشعًا بعد انتهاء الفحص. كذلك لا يستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية أو الرنين المغناطيسي إشعاعًا مؤينًا. وفي بعض إجراءات الطب النووي، قد تبقى المادة المشعة مؤقتًا داخل الجسم، فتُعطى تعليمات خاصة بحسب نوعها ونشاطها.

• أبلغ الفريق الطبي بوجود حمل أو احتماله وبالرضاعة الطبيعية قبل الإجراء.
• شارك نتائج الفحوص السابقة عندما تكون متاحة لتقليل التكرار غير الضروري.
• اسأل عن هدف الفحص وكيف ستؤثر نتيجته في قرار العلاج.
• اتبع تعليمات الطب النووي بشأن السوائل، والنظافة، والمخالطة، والرضاعة، دون تعميم تعليمات مريض آخر عليك.
• لا ترفض فحصًا ضروريًا أو تؤجله اعتمادًا على اسم وحدة أو رقم منفرد؛ ناقش توازن الفائدة والمخاطر مع الطبيب.

تقوم الحماية الإشعاعية على تبرير الإجراء وتحسينه بحيث يحقق الهدف الطبي بأقل تعرض مناسب. وخارج الرعاية الطبية، لا تلمس عبوة مجهولة تحمل علامة الإشعاع، ولا تحاول فتحها أو نقلها إلى مكان آخر.

تواصل مع الطبيب أو قسم الطب النووي إذا اكتشفت حملًا بعد إجراء إشعاعي، أو لم تكن تعليمات الرضاعة والمخالطة واضحة. وجود تعرض سابق لا يعني تلقائيًا حدوث ضرر، ويحتاج التقييم إلى معرفة نوع الفحص وتوقيته والجرعة المقدرة.

عند الاشتباه في حادث إشعاعي أو ملامسة مادة مشعة مجهولة، ابتعد عن المصدر واتصل بالطوارئ أو الجهة المختصة، ولا تنتظر ظهور الأعراض. وإذا اشتُبه بتلوث الملابس أو الجلد، فاتبع تعليمات إزالة التلوث التي تعطيها السلطات، وأبلغ خدمات الطوارئ قبل الوصول إن أمكن. ولا تتناول يوديد البوتاسيوم من تلقاء نفسك؛ فهو مخصص لظروف محددة ولا يحمي من جميع أنواع الإشعاع.